KR101891016B1 - Munition with outer airframe - Google Patents
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Abstract
군수품은 에어프레임 내에 봉입된 관통기 탄두와 같은 탄두를 포함한다. 에어프레임은 표준 장착부에 그리고/또는 표준 노즈 키트 또는 테일 키트에 연결을 가능하게 할 수도있다. 에어프레임은 에어프레임과 탄두 사이에 패킹된, 예비 성형된 파편을 그 내에 가질 수도 있다. 예비 성형된 파편은 느슨할 수도 있고, 포팅 재료 내에 패킹될 수도 있고, 또는 가요성 백 내에 있을 수도 있다. 파편은 군수품의 성능을 향상시킬 수도 있다. 탄두는 또한 예비 성형된 파편을 수납할 수도 있다.The munition includes a warhead, such as a penetrating warhead, enclosed in an air frame. The air frame may allow connection to a standard mount and / or to a standard nose kit or tail kit. The air frame may have preformed debris therein, packed between the air frame and the warhead. The preformed debris may be loose, packed in a potting material, or may be in a flexible bag. Debris may improve the performance of munitions. The warhead may also contain preformed debris.
Description
본 출원은 2014년 2월 11일 출원된 미국 가출원 제61/938,297호, 및 2014년 5월 1일 출원된 미국 가출원 제61/986,985호를 우선권 주장한다. 이들 미국 가출원의 모두는 본 명세서에 그대로 참조로서 합체되어 있다.This application claims priority to U.S. Provisional Application No. 61 / 938,297, filed February 11, 2014, and U.S. Provisional Application No. 61 / 986,985, filed May 1, 2014. All of these U.S. Provisional Applications are hereby incorporated by reference in their entirety.
발명의 분야Field of invention
본 발명은 일반적으로 단단한 목표물을 관통하기 위해 사용하는 것 또는 파쇄에 의존하는 지역 무기(area weapon)과 같은 군수품(munition)에 관한 것이다.The present invention generally relates to munitions, such as area weapons, that are used to penetrate solid targets or that are subject to shredding.
군수품은 임의의 광범위한 구성으로 온다. 때때로, 다수의 유형의 군수품이 표준 구성요소 및/또는 표준 배달 시스템과 정합하도록 구성되는 것이 요구되거나 유리하다.The munitions come in a wide variety of configurations. Sometimes, it is required or advantageous that multiple types of munitions are configured to match standard components and / or standard delivery systems.
게다가, 보강 콘크리트벽을 갖는 건물 또는 요새와 같은 단단한 목표물을 관통하기 위한 무기는 일반적으로 경화된 목표 구조물에 대해 도전적인 충돌 조건에 생존하기 위해 강 외피(steel casing)를 사용해 왔다. 관통 중에 폭발 페이로드(explosive payload)를 보호하는 고체 강 외피 피복된 원통형 벽 구조물을 사용하는 것이 표준화되어 왔다. 그러나, 이 접근법은 경화된 목표물 내부의 탄두 폭발시에 비교적 적은 수의 대형의 자연적으로 형성된 강 외피 피복된 파편들(fragments)을 생성한다.In addition, weapons for penetrating rigid targets, such as buildings or fortresses with reinforced concrete walls, have generally used steel casings to survive challenging collision conditions for cured target structures. It has been standardized to use a solid steel shell-covered cylindrical wall structure that protects the explosive payload during penetration. However, this approach produces a relatively small number of large, naturally formed steel envelope-covered fragments upon warhead explosion within the cured target.
본 발명에 태양에 따르면, 군수품은 관통기 탄두, 및 관통기 탄두를 봉입하는(enclosing) 관통기 외피 외측 주위의 봉입체를 포함한다. 관통기 탄두는 관통기 외피; 및 관통기 외피 내의 폭발물을 포함한다.According to an aspect of the present invention, a munition includes an inclusion body around the perimeter of the perforation enclosure that encloses the perforation warhead and the perforation warhead. The penetrating warhead is a perforated sheath; And explosives within the perforator shell.
몇몇 실시예에서, 봉입체는 클램쉘(clamshell) 봉입체이다.In some embodiments, the inclusion body is a clamshell inclusion body.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 군수품은 외피; 및 외피 내의 폭발물을 포함하는 탄두를 포함한다. 탄두는 탄두를 봉입하는 외피 외부 주위의 봉입체를 또한 포함한다. 봉입체는 폭발물이 폭발할 때 외향으로 추진되는 고체 파편을 포함한다.According to another aspect of the present invention, a munitions article comprises a shell; And a warhead comprising explosives in the shell. The warhead also includes an enclosure around the outside of the shell enclosing the shell. The enclosure contains solid debris that is propelled outward when the explosive explodes.
몇몇 실시예에서, 고체 파편은 봉입체 내의 개구 또는 포켓 내에 있다.In some embodiments, the solid debris is in an opening or pocket in the enclosure.
몇몇 실시예에서, 고체 파편은 개구 또는 포켓 내에 위치된 자급형 파쇄팩의 부분으로서 봉입된다.In some embodiments, the solid debris is encapsulated as part of a self-contained crushing pack located within an opening or pocket.
몇몇 실시예에서, 파쇄팩은 가요성이다.In some embodiments, the shredding pack is flexible.
몇몇 실시예에서, 파쇄팩은 파편을 수납하는 파쇄팩 외피를 포함한다.In some embodiments, the shredding pack includes a shredding pack envelope containing the shards.
몇몇 실시예에서, 파쇄팩 외피는 밀봉된 파쇄팩 외피이다.In some embodiments, the shredding pack envelope is a sealed shredding pack envelope.
몇몇 실시예에서, 파쇄팩 외피는 금속 및/또는 플라스틱 파쇄팩 외피이다.In some embodiments, the shredding pack envelope is a metal and / or plastic shredding pack envelope.
몇몇 실시예에서, 파편은 결합제에 의해 함께 유지된 다수의 파편을 포함하는 주조 파편 블록 내에 있다.In some embodiments, the debris is within a cast debris block comprising a plurality of debris held together by a binder.
몇몇 실시예에서, 주조 파편 블록은 봉입체에 접착식으로 고정된다.In some embodiments, the cast shatter block is adhesively secured to the enclosure.
몇몇 실시예에서, 주조 파편 블록은 봉입체에 기계적으로 고정된다.In some embodiments, the cast shatter block is mechanically secured to the enclosure.
몇몇 실시예에서, 금속 분말 재료가 봉입체 내에 있다.In some embodiments, the metal powder material is in the enclosure.
몇몇 실시예에서, 금속 분말 재료는 알루미늄, 마그네슘, 지르코늄 또는 티타늄을 포함한다.In some embodiments, the metal powder material comprises aluminum, magnesium, zirconium, or titanium.
몇몇 실시예에서, 금속 분말 재료는 소이탄(incendiary) 재료이다.In some embodiments, the metal powder material is an incendiary material.
몇몇 실시예에서, 금속 분말 재료는 가요성 백 또는 외피 내에 있다.In some embodiments, the metal powder material is in a flexible bag or envelope.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 군수품은 에어프레임(airframe), 및 에어프레임 내의 탄두 또는 군수품을 포함한다. 에어프레임은 그 내부에 개구를 갖고, 파편이 개구 내에 존재한다.According to another aspect of the invention, the munition includes an airframe, and a warhead or munitions within the air frame. The air frame has an opening therein, and a piece is present in the opening.
몇몇 실시예에서, 관통기 외피는 노즈(nose), 및 노즈로부터 후방으로 연장하는 기미 섹션(aft section)을 갖고, 두께 감소부는 기미 섹션의 부분이고, 노즈는 두께 감소부에 인접한 외피의 부분의 두께의 적어도 2배인 가장 두꺼운 부분을 갖는다.In some embodiments, the perforator sheath has a nose and aft section extending rearwardly from the nose, wherein the thickness reducing portion is a portion of the stamper section and the nose is a portion of the sheath adjacent the thickness reducing portion And has the thickest portion that is at least twice the thickness.
몇몇 실시예에서, 기미 섹션은 실질적으로 원통형이다.In some embodiments, the stamen section is substantially cylindrical.
몇몇 실시예에서, 세장형 두께 감소부는 서로 평행하다.In some embodiments, the elongated thickness reduction portions are parallel to each other.
몇몇 실시예에서, 세장형 두께 감소부는 직선으로 연장한다.In some embodiments, the elongated thickness reduction portion extends in a straight line.
몇몇 실시예에서, 세장형 두께 감소부는 탄두의 종축에 실질적으로 평행하게 연장한다.In some embodiments, the elongated thickness reduction portion extends substantially parallel to the longitudinal axis of the warhead.
몇몇 실시예에서, 세장형 두께 감소부는 외피가 그 내부에 구멍을 갖는 부분이다.In some embodiments, the elongated thickness reduction portion is a portion where the sheath has a hole therein.
몇몇 실시예에서, 구멍은 관통기 외피 주위에 원주방향으로 이격된 일련의 종방향 구멍을 그 내부에 포함한다.In some embodiments, the apertures include a series of longitudinal apertures circumferentially spaced about the perforator skin.
몇몇 실시예에서, 세장형 두께 감소부는 외피가 그 내부에 홈을 갖는 부분이다. 홈은 외피의 내부면 상에 있을 수도 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 홈은 외피의 외부면 상에 있을 수도 있다.In some embodiments, the elongated thickness reduction portion is a portion where the sheath has grooves therein. The grooves may be on the inner surface of the shell. Alternatively or additionally, the grooves may be on the outer surface of the shell.
몇몇 실시예에서, 탄두는 관통기 외피의 두께 감소부에 위치된 치명성 향상 재료를 포함한다. 치명성 향상 재료는 폭발물이 폭발할 때 탄두에 의해 투사된 고체 파편을 포함할 수도 있다. 치명성 향상 재료는 폭발물이 폭발할 때 에너지를 방출하는 에너지 재료(energetic meterial)를 포함할 수도 있다.In some embodiments, the warhead includes a durability enhancing material located in the reduced thickness portion of the perforator sheath. The durability enhancing material may also include solid debris projected by the warhead when the explosive explodes. The durability enhancing material may include an energetic meterial that releases energy when the explosive explodes.
몇몇 실시예에서, 고체 파편은 구형 파편을 포함한다.In some embodiments, the solid debris comprises spherical debris.
몇몇 실시예에서, 고체 파편은 외피 내의 파편을 포함한다.In some embodiments, the solid debris comprises debris within the envelope.
몇몇 실시예에서, 고체 파편은 편평한 본체를 갖는 파편을 포함한다.In some embodiments, the solid debris comprises debris having a flat body.
몇몇 실시예에서, 편평한 본체를 갖는 파편은 편평한 본체의 각각으로부터 연장하는 일련의 돌기를 갖는 별형상 파편이다.In some embodiments, the debris having a flat body is a star debris having a series of protrusions extending from each of the flat bodies.
몇몇 실시예에서, 돌기는 에지형 돌기(edged protrusion)이다.In some embodiments, the protrusion is an edged protrusion.
상기 및 관련된 목적의 성취를 위해, 본 발명은 이하에 완전히 설명되고 청구범위에서 구체적으로 지적된 특징들을 포함한다. 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면은 본 발명의 특정 예시적인 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명의 원리가 채용될 수도 있는 몇몇 다양한 방식을 지시한다. 본 발명의 다른 목적, 장점 및 신규한 특징은 도면과 함께 고려될 때 본 발명의 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.To the accomplishment of the foregoing and related ends, the invention includes the features hereinafter fully described and particularly pointed out in the claims. The following detailed description and the annexed drawings set forth in detail certain illustrative embodiments of the invention. However, these embodiments are indicative of several alternative ways in which the principles of the invention may be employed. Other objects, advantages and novel features of the present invention will become apparent from the following detailed description of the invention when considered in conjunction with the drawings.
반드시 실제 축적대로 도시되어 있는 것은 아닌 첨부 도면은 본 발명의 다양한 태양을 도시하고 있다.
도 1은 본 발명에 따른 군수품의 사시도이다.
도 2는 도 1의 군수품의 부분을 도시하고 있는 분해도이다.
도 3은 도 1의 군수품의 탄두의 상세를 도시하고 있는 부분 절결 사시도이다.
도 4은 도 2 및 도 3의 탄두의 외피의 상세를 도시하고 있는 단부도이다.
도 5는 실시예에 따른, 군수품의 부분인 클램쉘 봉입체의 부분의 사시도이다.
도 6a는 도 1의 군수품의 실시예에 사용될 수도 있는 파편 블록의 사시도이다.
도 6b는 클램쉘 봉입체의 베이부(bay portion) 내의 도 6a의 파편 블록을 고정하는 일 가능한 방식을 도시하는 경사도이다.
도 7a는 도 1의 군수품의 파편의 부분으로서 사용될 수도 있는 카트리지의 사시도이다.
도 7b는 도 1의 군수품의 파편의 부분으로서 사용될 수도 있는 별형상 파편의 사시도이다.
도 8은 도 5의 클램쉘 단편 중 하나의 베이부 내에 재료를 배치하는 제1 단계를 도시하고 있다.
도 9는 도 5의 클램쉘 단편 중 하나의 베이부 내에 재료를 배치하는 제2 단계를 도시하고 있다.
도 10은 도 5의 클램쉘 단편 중 하나의 베이부 내에 재료를 배치하는 제3 단계를 도시하고 있다.
도 11은 단단한 목표물 관통기로서 도 1의 군수품의 사용에 있어서 제1 단계를 도시하고 있는 측면도이다.
도 12는 단단한 목표물 관통기로서 군수품의 사용에 있어서 제2 단계를 도시하고 있는 측면도이다.
도 13은 단단한 목표물 관통기로서 군수품의 사용에 있어서 제3 단계를 도시하고 있는 측면도이다.
도 14는 파쇄 모드에서 도 1의 군수품의 사용에 있어서 제1 단계를 도시하고 있는 측면도이다.
도 15는 파쇄 모드에서 군수품의 사용에 있어서 제2 단계를 도시하고 있는 측면도이다.The accompanying drawings, which are not necessarily drawn to scale, illustrate various aspects of the present invention.
1 is a perspective view of a munitions product according to the present invention.
2 is an exploded view showing a portion of the munitions of FIG.
Fig. 3 is a partially cutaway perspective view showing the details of the warhead of the munitions of Fig. 1;
Fig. 4 is an end view showing details of the shell of the warhead shown in Figs. 2 and 3. Fig.
5 is a perspective view of a portion of a clamshell inclusion body that is part of a munition, according to an embodiment.
Figure 6a is a perspective view of a fragment block that may be used in the embodiment of the commodity of Figure 1;
Figure 6B is an oblique view showing a possible way of securing the fragment block of Figure 6A in the bay portion of the clamshell inclusion body.
Figure 7a is a perspective view of a cartridge that may be used as part of the debris of the commodities of Figure 1;
Figure 7b is a perspective view of a star shaped debris that may be used as part of the debris of the commodity of Figure 1;
Figure 8 shows the first step of placing the material in one bay portion of the clamshell fragment of Figure 5;
FIG. 9 shows a second step of placing the material in one bay portion of the clamshell fragment of FIG.
Figure 10 shows a third step of placing the material in one bay portion of the clamshell fragment of Figure 5;
Figure 11 is a side view showing the first step in the use of the munition of Figure 1 as a rigid target penetrator.
Figure 12 is a side view showing the second step in the use of munitions as a rigid target penetrator.
Figure 13 is a side view showing the third step in the use of munitions as a rigid target penetrator.
FIG. 14 is a side view showing the first step in the use of the munitions of FIG. 1 in the crush mode. FIG.
15 is a side view showing the second step in the use of munitions in the crush mode.
군수품은 에어프레임 내에 봉입된 관통기 탄두와 같은 탄두를 포함할 수도 있다. 에어프레임은 표준 장착부, 및/또는 표준 노즈 키트(kit) 또는 테일 키트(tail kit)로의 연결을 가능하게 할 수도 있다. 에어프레임은 에어프레임과 탄두 사이에 패킹된, 예비 성형된 파편을 그 내에 가질 수도 있다. 예비 성형된 파편은 느슨해질 수도 있고, 포팅 재료(potting material) 내에 패킹될 수도 있고, 또는 가요성 백 내에 있을 수도 있다. 파편은 군수품의 성능을 향상시킬 수도 있다. 탄두는 또한 예비 성형된 파편을 수납할 수도 있다.The munition may include a warhead, such as a penetrating warhead, enclosed within an air frame. The air frame may also allow connection to a standard mount, and / or a standard nose kit or tail kit. The air frame may have preformed debris therein, packed between the air frame and the warhead. The preformed debris may be loose, packed in a potting material, or may be in a flexible bag. Debris may improve the performance of munitions. The warhead may also contain preformed debris.
이하의 설명에서, 관통기 탄두를 갖는 군수품의 일반적인 설명이 먼저 제공되고, 군수품은 탄두를 봉입하는 에어프레임을 포함한다. 에어프레임 및 에어프레임 내에 위치될 수도 있는 예비 성형된 파편의 상세가 이어서 설명된다. 이하에 설명되는 에어프레임은 다른 종류의 탄두(관통기 탄두 이외의)와 조합하여 사용될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다.In the following description, a general description of a munition with a penetrating warhead is provided first, and a munition includes an air frame enclosing the warhead. Details of the preformed debris that may be located within the air frame and air frame will now be described. It should be understood that the air frame described below may be used in combination with other types of warheads (other than through-through warheads).
도 1 내지 도 3을 먼저 참조하면, 미사일 또는 유도탄과 같은 군수품(10)은 군수품(10)을 발사하기 위해 항공기 또는 다른 플랫폼에 접속을 위한 연결 러그(16)를 갖는 에어프레임(14) 내에 수납된 탄두(12)를 갖는다. 에어프레임(14)은 안내 노즈 키트(24)(예를 들어)를 수용하기 위한 전방 연결부(22), 및 전개형 핀(fin)(30)을 갖는 테일 키트(28)를 수용하기 위한(예를 들어) 기미 연결부(26)를 갖는다. 에어프레임(14)은 다른 유형의 무기를 수용하는 것이 또한 가능한 발사 플랫폼 상의 표준 무기 장착부를 사용하기 위해 구성될 수도 있다. 연결부(22, 26)는 다른 군수품을 위해 사용된 것들과 유사한 표준 연결부일 수도 있고, 따라서 다른 종류의 군수품과 함께 사용될 수도 있는 표준형 노즈 및 테일 키트의 사용을 가능하게 한다. 에어프레임(14)은 탄두(12) 주위에 끼워지는 한 쌍의 클램쉘 반부의 형태일 수도 있고, 알루미늄과 같은 비교적 경량의 재료로 제조될 수도 있다.1-3, a
탄두(12)는 폭발물(36)을 봉입하는 관통기 외피(34)를 갖는다. 관통기 외피(34)와 폭발물(36) 사이에는 아스팔트 라이너가 또한 존재할 수도 있다. 아스팔트 라이너는 보관, 운송 및 목표물 관통 중에 폭발물(36)을 위한 밀봉 재료 및 보호층으로서 기능한다. 폭발물(36)은 신관 웰(fuzewell)(40) 내에서, 폭발물(36)의 기미 단부에 있는 신관(38)에 의해 폭발된다. 외피(34)는 전방 노즈(52), 및 노즈(52)로부터 후방으로 연장하는 기미 섹션(56)을 갖는다. 예시된 실시예에서, 관통기 외피(34)의 전방 노즈(52)는 범용 폭탄 외피에 사용되는 것과 같은 전방 장착 신관을 수용하기 위한 절결부 또는 관통 구멍을 갖지 않는 본질적으로 중실형의 단일체형 구조체이다. 전방 노즈(52)는 노즈(52)의 정점(58)에서 가장 두껍고, 외피(34)를 따라 후방으로 더 멀리 갈수록 감소하여, 실질적으로 원통형 기미 섹션(56)의 두께로 점진적으로 테이퍼지는 두께를 갖는다. 노즈(52)는 원통형 기미 섹션(56) 내의 외피(34)의 가장 두꺼운 부분의 두께의 적어도 2배인 최대 두께를 가질 수도 있다.The
도 4를 추가로 참조하면, 기미 섹션(56)은 감소된 두께를 갖지 않는 기미 섹션(56)의 다른 부분(64)에 인접한 일련의 두께 감소부(62)를 갖는다. 두께 감소부(62)는 관통기 외피(34)의 부분 내로 취약부를 도입하여, 폭발물(36)이 폭발할 때 외피(34)의 파괴를 용이하게 한다. 이는 폭발물(36)이 폭발될 때 외피(34)의 모두 또는 부분으로부터 파편의 생성을 향상시킬 수도 있어, 탄두(12)의 치명성을 향상시킨다.4, the
예시된 실시예에서, 두께 감소부(62)는 탄두(12)의 종축(70)에 평행한 일련의 구멍(68)이다. 구멍(68)은 서로 교차하지 않고, 기미 섹션(56) 둘레에 원주방향으로 분포된다. 구멍(68)은 기미 섹션(56) 주위에 원주방향으로 실질적으로 균등하게 분포될 수도 있지만, 불균일 분포가 가능한 대안이다. 두께 감소부(62)를 생성하기 위한 구멍(68)의 사용은 단지 일 가능한 구성이다. 기미 섹션(56)의 내부면 및/또는 외부면 상의 노치 또는 홈과 같은 대안이 또한 사용될 수도 있다. 이들 대안이 이하에 설명된다.In the illustrated embodiment, the
예시된 실시예의 두께 감소부(62)는 비교차형이고, 예를 들어 이들의 폭(원주방향에서)의 적어도 10배인 길이(축방향 또는 종방향에서)를 갖는 세장형이다. 두께 감소부(62)는 그 길이, 폭, 및 재료의 두께 감소에 있어서 실질적으로 동일하지만, 대안적으로 두께 감소부(62)는 이들 파라미터의 하나 이상과 관련하여 서로 다양할 수도 있다.The
구멍(68)은 치명성 향상 재료(76)로 충전될 수도 있어, 탄두(12)의 효용성을 더 증가시킨다. 예시된 실시예에서, 구멍(68)은 예비 성형된 파편(80)으로 충전된다. 파편(80)은 2개의 유형의 파편을 포함하는데, 강 예비 성형된 파편(82)이 지르코늄 텅스텐 예비 성형된 파편(84)과 교번하고, 파편(82)은 파편(84)과 상이한 크기 및 형상을 갖는다. 더 광범위하게는, 파편(80)은 상이한 재료, 상이한 형상, 및/또는 상이한 크기를 갖는 파편을 포함할 수도 있지만, 대안으로서 모든 파편은 재료, 크기, 및 형상이 실질적으로 동일할 수도 있다. 스페이서와 같은 다른 재료가 단단한 예비 성형된 파편들 사이에 배치될 수도 있다.
군수품(10)의 일 장점은 파편 크기, 중량, 및 형상에 대한 가요성 및 적응성을 제공한다는 것이다. 이들 파라미터는 임무 요구에 따라 적합 가능하다. 예를 들어, 조약돌(pebble)의 크기와 같은 더 소형 파편이 국부화된 풀 커버리지를 위해 더 적합하고, 반면에 더 대형의 파편 크기는 목표 부지 내에서 더 관찰 가능한 손상을 허용한다.One advantage of the
파편(80)은 폭발물(36)이 폭발될 때 탄두(12)로부터 외향으로 투사된다. 따라서, 탄두(12)는 관통기 무기 및 파쇄 무기의 모두의 특성을 갖는다. 관통기 외피(34)는 탄두(12)가 콘크리트 건물과 같은 단단한 목표물을 타격함에 따라 그대로 남아 있어, 탄두가 단단한 목표물 내로, 가능하게는 목표된 사람에 의해 점유될 수도 있는 내부 공간으로 관통하게 한다. 다음에, 신관(38)은 폭발물(36)을 폭발시킨다. 이는, 두께 감소부(62)에 의해 도입된 취약부에 기인하여, 외피(34)가 단단한 목표물 내부를 손상시킬 수 있는 파편으로 파괴되게 한다. 게다가, 예비 성형된 파편(80)은 탄두(12)의 파쇄 효과를 향상시킬 수도 있다.The
치명성 향상 재료(76)는 대안적으로 또는 부가적으로 화학 반응 재료와 같은 에너지 재료를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 파편(80)은 에너지 재료가 구멍(68) 내의 파편의 인접부 사이에 배치된 상태로, 이격될 수도 있다. 에너지 재료는 예를 들어, 탄화수소 연료, 고체 추진제, 소이탄 추진제, 자연 발화 금속(지르코늄, 알루미늄, 또는 티타늄), 폭발물, 산화제, 또는 이들의 조합과 같은, 임의의 다양한 적합한 폭발물 및/또는 소이탄일 수도 있고 또는 이들을 포함할 수도 있다. 폭발물(36)의 폭발은 두께 감소부(62)에 위치된 에너지 재료 내의 반응(폭발과 같은)을 트리거링하는데 사용될 수도 있다. 이는 폭발에 추가의 에너지를 추가하고, 파편(80)을 추진하고 그리고/또는 관통기 외피(34)를 파편으로 파괴하는 것을 보조할 수도 있다.The
다수의 대안이 배열 및 재료의 유형을 위해 가능하다. 에너지 재료는 모든 인접한 쌍의 파편(80) 사이에, 또는 모든 제2 파편, 또는 모든 제3 파편 등의 옆에 배치될 수도 있다. 게다가, 재료는 화학제 또는 생물학제를 중화하거나 파괴할 수 있는 물질을 포함할 수도 있다.A number of alternatives are possible for the type of arrangement and material. The energy material may be disposed between all adjacent pairs of
치명성 향상 재료(76)는 구멍(68)으로부터 생략될 수도 있고, 원한다면 구멍(68)은 단지 공기(예를 들어) 또는 가스, 또는 액체로 단지 충전된다. 치명성 향상 재료(76) 없이, 탄두(12)의 향상된 파쇄는 관통기 외피(34)의 두께 감소 영역에 기인하여 더 소형 파편으로의 관통기 외피(34)의 파괴로부터 온다.The
관통기 외피(34)는 적합한 강(예를 들어, 4340 강) 또는 티타늄과 같은 다른 단단한 재료와 같은 적합한 금속으로 제조될 수도 있다. 알루미늄 및 복합 재료가 다른 가능한 대안이다. 폭발물(36)을 위한 적합한 재료의 예는 PBXN-109, 폴리머 접합 폭발물이다.The
구멍(68)은 관통 구멍일 수도 있고, 또는 단지 특정 깊이로만 진행하는 블라인드 구멍(blind hole)일 수도 있다. 블라인드 구멍의 깊이는 모두 동일할 수도 있고, 또는 소정의 원하는 효과를 성취하는 것에 따라, 또는 예를 들어 항공기 장착 러그에 기인하는 다양한 구멍 깊이와 같은 시스템-레벨 요구에 기인하여 다양할 수도 있다. 구멍(68)은 가공에 의해, 예를 들어, 드릴링에 의해 제조될 수도 있고, 또는 산 에칭과 같은 다른 적합한 프로세스에 의해 제조될 수도 있다. 예시된 실시예에서, 구멍(68)은 단지 기미 외피 섹션(56) 내에만 있지만, 대안으로서 노즈(52)의 부분의 구멍 또는 다른 두께 감소부가 존재할 수도 있다.The
도 5는 클램쉘 봉입체 또는 에어프레임(14)의 추가의 상세를 도시하고 있다. 봉입체(14)는 상부 클램쉘 단편(106), 뿐만 아니라 노즈링(108) 및 테일링(110)을 포함하는 상부 조립체(102)를 포함한다. 하부 클램쉘 단편(116)이 탄두를 봉입하기 위해 상부 조립체(102)의 부분에 결합한다. 단편(106, 116)은 알루미늄 합금, 또는 다른 적합한 재료로 제조될 수도 있다. 단편(106, 916)은 함께 임의의 다양한 형태에서, 파편 및/또는 다른 치명성 향상 재료를 수용하기 위한 일련의 베이(개구 또는 캐비티)를 형성한다. 양 단편에서 전방으로부터 후방으로, 상부 클램쉘 단편(106)은 상부 베이부(122, 124, 126, 128)를 갖고, 하부 클램쉘 단편(116)은 하부 베이부(132, 134, 136, 138)를 갖는다.Fig. 5 shows further details of the clam shell inclusion body or
치명성은 에어프레임 또는 봉입체(14) 내의, 베이부(122 내지 138)와 같은 포켓 또는 개구 내에 파쇄팩을 제공함으로써 향상될 수도 있다. 파쇄팩(190)은 파편 및 가능하게는 폭발물과 같은 다른 치명성 향상 재료를 수납하는 봉입된 패키지일 수도 있고, 이하에 설명되는 도 8에 도시되어 있다. 팩 내에 봉입된 파편은 전술된 다양한 파편(80)(도 4)에 재료 및 다른 태양에서 유사할 수도 있다. 파쇄팩 내의 부가의 재료는 에너지 재료와 같은, 전술된 임의의 다른 치명성 향상 재료(76)(도 4)를 포함할 수도 있다. 파쇄팩을 위한 파쇄팩 외피는 적합한 금속 및/또는 플라스틱 재료와 같은 임의의 다양한 적합한 재료를 포함할 수도 있다. 파쇄팩은 포켓 내의 파쇄팩의 배치를 보조하도록 변형 가능할 수도 있다. 파쇄팩은 모두 실질적으로 동일할 수도 있고, 또는 클램쉘 단편의 베이부에 의해 형성된 상이한 포켓 내에 배치되도록 파쇄팩에 대한 상이한 크기 및/또는 형상이 존재할 수도 있다.The puncture may be improved by providing a shredding pack within the pockets or openings in the air frame or
파쇄팩에 대한 대안으로서(또는 추가하여), 파편은 치명성을 증가시키기 위해, 개구 또는 포켓 내에 다른 방식으로 배치될 수도 있다. 미리 패키징되지 않은 파편은 예를 들어, 개구 내에 파편을 유지하기 위해 포팅 재료 또는 커버를 갖고 개구 내에 배치될 수도 있다. 개구 내에 배치된 파편은 전술된 바와 같이, 파쇄팩 내의 파편에 유사할 수도 있다. 게다가, 전술된 것과 같은 다른 치명성 향상 재료가 또한 개구 내에 패킹될 수도 있다.As an alternative to (or in addition to) the shredding packs, the shards may be arranged in different ways in the openings or pockets to increase the durability. The unpackaged debris may, for example, be disposed within the opening with a potting material or cover to hold the debris in the opening. The debris disposed within the opening may be similar to the debris in the debris pack, as described above. In addition, other durability enhancing materials such as those described above may also be packed in the openings.
도 6a 및 도 6b는 일 이러한 대안적인 주조 파편 블록(142)을 도시하고 있다. 블록(142)은 베이부(122 내지 138)(도 5) 중 하나 내에 적합하는 형상으로 주조될 수도 있다. 몰드는 충전될 베이부의 형상에 대응하여 제조될 수도 있고, 상이한 베이부는 상이한 몰드(상이한 형상을 갖는)를 갖는다. 몰드는 이어서 본 명세서의 다른 위치에 설명되는 하나 이상의 다양한 유형의 파편을 포함하는 혼합물로 충전될 수도 있다. 혼합물은 결합제 재료를 갖는, 파편을 포함할 수도 있다(예를 들어, 2개의 크기의 강 샷, 헤비 샷, 텅스텐 합금 파편, 더 광범위하게는 다수의 크기, 형상, 및/또는 재료의 파편). 적합한 결합제 재료의 예는 EPOCAST(주입 가능한 에폭시 수지 재료) 및 CLEAR FLEX(우레탄계 재료), 에폭시계 결합제, 또는 에너지 결합제 재료[예를 들어, 알루미늄-폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, 상표명 TEFLON 하에서 판매되는 것과 같은)계 재료]를 포함한다. 소이탄 또는 자연 발화 재료와 같은 다른 재료가 또한 혼합물 내에 포함될 수도 있다. 결합제 재료의 일 바람직한 특성은 군수품 내의 폭발물이 폭발할 때에 파편의 분리 또는 단체화(singulation)를 과도하게 억제하지 않는다는 것이다.Figs. 6A and 6B show one such alternative
도 6a는 몰드로부터 제거된 후에 파편 블록(142)을 도시하고 있다. 블록(142)은 이어서 도 6b에 도시된 베이부(118)와 같은 적절한 베이부 내에 배치될 수도 있다. 블록(142)은 적합한 접착제로 베이부(118) 내에 접착식으로 고정될 수도 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 블록(142)은 도 6b에 도시된 바와 같이, 예를 들어 스트랩(144)에 의해 고정되는 베이부(118) 내에 적어도 부분적으로 기계적으로 고정될 수도 있다. 예를 들어, 베이부(118) 내에 블록(142)을 유지하기 위해 블록(142)을 가로지르는 시트 금속 플레이트와 같은, 다른 종류의 기계적 고정이 이러한 스트랩 대신에 또는 추가하여 사용될 수도 있다.Figure 6a shows the
주조 파편 블록(142)과 같은 주조 파편 블록의 조성은 상이한 효과를 성취하기 위해 변동될 수도 있다. 상이한 유형의 파편 또는 파편의 양은 상이한 중량을 성취하는데 사용될 수도 있다. 게다가, 파편의 크기 및/또는 유형의 차이는 상이한 파쇄 효과를 생성할 수도 있다.The composition of the cast shatter block, such as cast shatter
도 7a 및 도 7b는 파편(80)(도 3)으로서, 또는 에어프레임(14)의 베이부(122 내지 138)(도 5) 내에 배치된 파편 블록 또는 파쇄팩 내의 파편(또는 느슨한 파편 또는 포팅된 파편)으로서 사용될 수도 있는 파편의 유형의 예를 도시하고 있다. 도 7a는 외피(152), 및 외피(152) 내의 일련의 소형 파편(154)(예시된 실시예에서 구)을 포함하는 카트리지(150)를 도시하고 있다. 소형 파편(154)은 입방체 및/또는 얇은 실린더 및/또는 다른 형상과 같은 다수의 대안적인 형상을 가질 수도 있다. 자연 발화 재료와 같은 자른 재료가 원통형 카트리지 내에 수납된다. 외피(152)는 다양한 길이 및/또는 직경을 가질 수도 있다.7A and 7B illustrate an alternative embodiment of the present invention as a debris block or debris (or loose debris or potting) within a
도 7b는 별형상 파편(160)의 예를 도시한다. 별형상 파편(160)은 에지형 돌기(166)를 생성하는 일련의 세로홈(164)을 갖는 편평한 본체(162)를 갖는다. 군수품(10)과 같은, 군수품으로부터 배출될 때, 별형상 파편(160)은 비행 중에 스핀할 수도 있어, 상당한 거리에 걸쳐 안정한 비행을 허용한다. 에지형 돌기(166)는 별형상 파편(160)이 이들이 타격하는 물체를 관통하는 것을 용이하게 할 수도 있다. 돌기(166)는 또한 외피(152) 내에 파편(154)(도 7a)을 해제하기 위해, 카트리지(150)(도 7a)의 외피(152)(도 7a)와 같은 카트리지 외피를 파열하거나 또는 다른 방식으로 개방하는 것을 또한 보조할 수도 있다. 돌기(166)는 예를 들어, 별형상 파편(160)이 타격하는 물체의 관통 및 파괴를 용이하게 하는 미늘형(barbed) 형상을 갖는 임의의 다양한 적합한 형상을 가질 수도 있다. 예시된 실시예에서, 파편(160)은 6개의 돌기(166)를 갖지만, 다른 수의 돌기를 갖는 편평체 파편이 대안으로서 가능하다. 별형상 파편(160)은 본 명세서에 설명된 다른 파편의 것들과 유사한 재료로 제조될 수도 있다.Fig. 7B shows an example of the star-shaped
도 8 내지 도 10은 베이부(122 내지 138)(도 5) 중 하나인 베이부를 충전하는 프로세스를 도시하고 있다. 도 8에서, 파편(180)은 베이부(118)에서 클램쉘 단편 중 하나의 내부면에 접합된다. 파편은 반응 재료 코팅된 금속 합금볼과 같은 구형 파편일 수도 있고, 폴리설파이드 또는 폴리설파이드 화합물을 사용하여 클램쉘 단편에 접합될 수도 있다.Figs. 8 to 10 show a process of charging the bay portion which is one of the
도 9에서, 재료의 백 또는 팩(190)은 도 8에 도시된 파편(180)의 층의 상부에 배치된다. 도 9에 도시된 팩(190)은 전술된 파쇄팩의 예이다. 도 9의 팩(190)은 치명성 향상 재료를 봉입하는 플라스틱 백이다. 팩은 알루미늄, 마그네슘, 지르코늄, 티타늄 또는 다른 반응 재료와 같은 금속 분말 재료를 수납하여, 예를 들어 적합한 결합제 재료 내에 치밀화됨으로써 소이탄 또는 향상된 폭파 효과를 제공하는 백을 포함할 수도 있다. 백은 예를 들어 반응 재료 코팅된 강 또는 텅스텐 합금볼, 또는 다른 적합한 고체 재료로 제조된 구형 파편과 같은, 고체 파편을 수납하는 하나 이상의 백을 또한 포함할 수도 있다.In Fig. 9, a bag or pack 190 of material is disposed on top of the layer of
도 10에서, 베이는 파편 및 팩(백)을 적소에 유지하도록 밀봉된다. 베이는 알루미늄의 시트(194)와 같은 고체 재료에 의해 밀봉될 수도 있다. 고체 재료 쉘은 클램쉘 단편 및/또는 팩에 폴리설파이드(또는 다른 적합한 접착제)로 접합되고, 이어서 예를 들어 일련의 나사 또는 볼트에 의해 적소에 유지하도록 기계적으로 체결될 수도 있다.In Fig. 10, the bay is sealed to keep the debris and the pack (bag) in place. The bays may be sealed by a solid material, such as
도 8 내지 도 10에 도시된 구성 및 방법은 가능한 구성의 단지 일 예일뿐이다. 다수의 대안적인 구성 및 재료가 가능하고, 이들 중 몇몇이 본 명세서의 다른 위치에 설명되어 있다.The configurations and methods shown in Figures 8-10 are only one example of a possible configuration. Numerous alternative configurations and materials are possible, some of which are described elsewhere herein.
도 11 내지 도 13은 목표물 관통 모드에서 군수품(10)의 사용을 도시하고 있다. 도 11에는, 군수품(10)이 단단한 목표물(200)에 접근하는 것으로 도시되어 있다. 도 12는 단단한 목표물(200)에 충돌하는 군수품(10)을 도시하고 있다. 단지 탄두(12)는 그 관통기 외피(34)와 함께, 단단한 목표물(200)의 내부 영역(202)에 도달하도록 단단한 목표물(200)을 관통하는 것이 가능하다. 에어프레임(14), 노즈 키트(24), 및 테일 키트(28)와 같은 군수품의 다른 부분은 파괴되고 그리고/또는 단단한 목표물(200)과의 충돌에 의해 탄두(12)로부터 분리된다.11-13 illustrate the use of
도 13은 관통 후에 탄두(12)의 파쇄 효과를 도시하고 있다. 도면은 폭발물(36)이 폭발된 후의 상황을 도시하고 있다. 파편(210)은 폭발에 의해 단단한 목표물 내부 영역(202) 내에서 확산된다. 파편(210)은 관통 외피(34)의 파괴에 의해 생성된 파편, 및 가능하게는 외피(34) 내의 구멍(68) 내에 위치되었던 다른 예비 성형된 파편을 포함한다. 외피(34)와 에어프레임(14)(도 2) 사이의 파편은 또한 파편(210)의 부분일 수도 있다.Fig. 13 shows the crushing effect of the
도 14 및 도 15는 관통 없이, 파쇄 무기로서 군수품(10)의 사용을 도시하고 있다. 도 14는 지면(222) 위의 원하는 폭발 위치(220)에 접근하는 급강하(steep dive)에서 군수품(10)을 도시하고 있다. 신관(38)(도 3)은 원하는 높이에서 폭발을 제공하도록 설정될 수도 있고, 상이한 높이는 상이한 유형의 교전(상이한 유형의 부드러운 목표물, 상이한 영역에 걸친 확산)을 위해 사용될 수도 있다. 예로서, 원하는 폭발 위치(220)는 지면(222) 위로 3 내지 4 미터일 수도 있지만, 광범위한 다른 폭발 높이가 가능하다.Figures 14 and 15 illustrate the use of
도 15는 위치(220)에서 폭발을 도시하고 있다. 폭발은 폭발 위치(220) 부근의 영역 둘레에 파편(126)을 확산한다. 도 13에 도시된 폭발과 같이, 파편(126)은 관통기 외피(34)(도 3), 예비 성형된 파편(80)(도 4), 및 외피(34)와 에어프레임(14) 사이의 파편의 단편을 포함할 수도 있다. 도 14 및 도 15에 도시된 파쇄 모드는 노출되어 있는 적군과 같은, 소정 정도로 확산하는 부드러운 목표물을 공격하기 위해 유용할 수도 있다.FIG. 15 shows an explosion at
군수품(10)에 의해 제공된 향상된 파쇄는, 폭발이 지면 위의 높이에서 발생하는지 여부를 제어하기 위해 신관(38)의 사용에 의해 또는 단지 단단한 목표물의 관통 후에, 부드러운 및 단단한 목표물의 모두의 더 효과적인 교전, 마찬가지로 다수의 모드에서 단일의 군수품을 사용하는데 있어서 양호한 가요성을 허용할 수도 있다. 목표물 선택(단단한 대 부드러운의 모드, 신관 지연, 및/또는 파열 제어 설정의 높이)은 임의의 다수의 방식으로: 1) 몇몇 시스템을 위한 무기 발사 전에 지상 대원에 의해 미리 설정되는 방식, 2) 몇몇 시스템을 위한 지상 제어 또는 파일럿에 의한 무기 발사 전에 항공기 또는 다른 발사기로부터 제어되는 방식, 및/또는 3) 데이터 링크를 거친 무기 발사 후에 제어되는 방식으로 제어될 수도 있다.The improved crushing provided by the
본 발명이 특정 바람직한 실시예 또는 실시예들과 관련하여 도시되고 설명되었지만, 등가의 변경 및 수정이 이 설명 및 첨부 도면의 숙독 및 이해시에 통상의 기술자들에게 발생할 것이라는 것이 명백하다. 특히, 전술된 요소(구성요소, 조립체, 디바이스, 조성물 등)에 의해 수행된 다양한 기능과 관련하여, 이러한 요소를 설명하는데 사용된 용어("수단"의 언급을 포함함)는 달리 지시되지 않으면, 본 명세서에 예시된 본 발명의 예시적인 실시예 또는 실시예들에서 기능을 수행하는 개시된 구조체에 구조적으로 등가는 아니더라도, 설명된 요소의 지정된 기능을 수행하는 임의의 요소에 대응하도록(즉, 기능적으로 등가임) 의도된다. 게다가, 본 발명의 특정 특징이 다수의 예시된 실시예의 단지 하나 이상과 관련하여 전술되었을 수도 있지만, 이러한 특징은 임의의 주어진 또는 특정 용례에 대해 요구되고 유리할 수도 있는 바와 같이, 다른 실시예의 하나 이상의 다른 특징과 조합될 수도 있다.While the present invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments or embodiments, it is evident that equivalent alterations and modifications will occur to those skilled in the art upon reading and understanding this description and accompanying drawings. In particular, the terms (including the "means") used to describe such elements in connection with the various functions performed by the elements (components, assemblies, devices, Although not structurally equivalent to the disclosed structure performing the function in the exemplary embodiments or embodiments of the present invention illustrated herein, it should be understood that the term " Equivalent). In addition, while certain features of the invention may have been described above in connection with only one or more of the many illustrated embodiments, it will be appreciated that such features may be advantageous and advantageous for any given or particular application, May be combined with features.
Claims (23)
탄두(warhead) - 상기 탄두는,
외피(casing); 및
상기 외피 내의 폭발물을 포함함 -; 및
상기 탄두를 봉입하는 상기 외피의 외부 주위의 봉입체
를 포함하고,
상기 봉입체는 상기 폭발물이 폭발할 때 외향으로 추진되는 고체 파편들을 포함하고, 상기 고체 파편들은 봉입체 내의 개구들 또는 포켓들 내에 있는, 군수품.As a munition,
Warhead - The warhead,
Casing; And
An explosive within said shell; And
The inclusion body around the outside of the shell enclosing the warhead
Lt; / RTI >
Wherein the inclusion body comprises solid debris propelled outwardly when the explosive explodes, the solid debris being within openings or pockets in the enclosure.
예를 들어, 상기 금속 분말 재료는 알루미늄, 마그네슘, 지르코늄 또는 티타늄이고/이거나 상기 금속 분말 재료는 소이탄(incendiary) 재료이고,
선택적으로, 상기 금속 분말 재료는 가요성 백 또는 외피 내에 있는, 군수품.The method according to any one of claims 1, 3, and 4, further comprising a metal powder material in the inclusion body,
For example, the metal powder material may be aluminum, magnesium, zirconium or titanium and / or the metal powder material may be an incendiary material,
Optionally, the metal powder material is in a flexible bag or envelope.
상기 세장형 두께 감소부들은 비교차형 세장형 두께 감소부들(non-intersecting elongate reduced-thickness portions)인, 군수품.5. The method of any one of claims 1, 3, or 4, wherein the envelope comprises a series of elongated reduced thickness portions that are thinner than portions of the envelope adjacent the reduced- thickness portions,
Wherein said elongated thickness reduction portions are non-intersecting elongated reduced-thickness portions.
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